问使用Boost条件变量的死锁；线程之间不更新的指针？
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Stack Overflow用户

提问于 2014-10-17 18:00:44

回答 3查看 315关注 0票数 0

我正在实现一个使用IO管道的应用程序。我有三个线程，一个读取数据(图像)，一个对它们进行处理，另一个将处理后的图像写回磁盘。

我遇到了读取器线程和处理线程的死锁。线程都可以访问一个名为toDeblur的指针，该指针指向下一个要处理的图像。读取器线程读取图像，将其指针分配给toDeblur，然后通知处理线程toDeblur包含用于处理的图像。

读取器线程的相关代码如下：

//Wait until it's okay to read again.
boost::unique_lock<boost::mutex> lock(*deblurLock);
while(toDeblur != NULL)
{
    readCondition->wait(lock);
}

DeblurImage* read = readImage(is, fileName);

toDeblur = read;

cerr << "readImage notifying deblurCondition" << endl;
//Notify the processing thread(s) that an image is ready.
deblurCondition->notify_one();

以及处理线程：

//Wait for our condition variable.
boost::unique_lock<boost::mutex> lock(*deblurLock);
cerr << "processImage waiting for non-NULL image" << endl;
while(toDeblur == NULL)
{
    cerr << "processImage waiting for deblurCondition variable" << endl;
    deblurCondition->wait(lock);
}

readCondition->notify_one();
processImage(kernels, deblurP, toDeblur);

但是，我发现在运行这段代码时，我遇到了一个死锁，因为当被通知时，处理线程检查toDeblur是否为NULL，发现它是空的，然后回到睡眠状态，但是读取器线程在将一个有效的图像分配给toDeblur之后通知它。

我错过什么明显的东西了吗？我能做些什么来确保处理线程看到toDeblur的更新吗？

编辑:我应该补充一点，上面的片段是循环的一部分，所以锁/等待在每一轮读取/处理之前发生。

运行该程序的输出如下：

processImage waiting for non-NULL image
processImage waiting for deblurCondition variable
readImage is starting a read
readImage notifying deblurCondition
processImage waiting for deblurCondition variable

因此，processImage在收到通知后醒来，但看到toDeblur仍然为NULL，并返回等待。

boost

condition-variable

c++

multithreading

回答 3

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2014-10-18 21:20:24

我已经解决了问题。死锁的原因是，toDeblur指针是通过值而不是引用传递给线程的，这当然意味着当读取器线程更新指针的值(而不是它所指向的对象)时，该更新没有反映在处理线程所拥有的指针的副本中。

票数 0

Stack Overflow用户

发布于 2014-10-18 00:20:14

为什么不将“deblur”图像指针与生产者-消费者队列排队呢？您可以使用*deblur的固定池(在启动时创建并保存在池队列中)来控制它。

如果处理有多个线程，则可能需要图像中的序列号，以确保输出不会出错。

票数 1

Stack Overflow用户

发布于 2014-10-17 18:39:25

您有两个条件变量共享一个锁/互斥，最好将每个条件变量与一个独立的锁/互斥体一起使用。顺便说一句，一个条件变量的典型用法是：

// wait    
while(...){
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(aMutex);
        condVar->wait(lock);
}

// notify
{
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(aMutex);
        condVar->notify_one();
}